نحوه تست قطعات الکترونیکی

اکنون به مبحث بسیار مهم تست قطعات می رسیم . قبل از اینکه چگونگی تست هر قطعه را شرح دهیم باید دستگاه " مولتی متر " را به شما معرفی کنیم . مولتی متر که به شکل زیر است دستگاهی است که می توان ظرفیت المان های الکترونیکی را با آن اندازه گرفت و یا ازصحت و سلامت آن ها مطلع شد.

این وسیله که وسیله اندازه گیری ولتاژ و جریان نیز می باشد همانطور که در بالا مشاهده می شود ، یک پیچ سلکتور دارد که می توان واحدها ، حدود و رنج های مختلفی را انتخاب نمود . برای تست کردن هر قطعه باید واحد و رنج درست را انتخاب کرد . رنج های موجود روی اکثر مولتی مترها به شکل زیر است :
1.رنج اهمی با علامت Ω یا Ohm برای تست مقاومت
2.رنج فاراد با علامت CX یا F برای تست خازن
3.رنج دیود-بازر با علامت  برای تست دیود-ترانزیستور-قطع و وصل بودن مسیر و ...
4.رنج ولتاژ DC با علامت VDCبرای اندازه گیری ولتاژ DC
5.رنج ولتاژ AC با علامت VAC یاV~ برای اندازه گیری ولتاژ متناوب
6. رنج جریان DC با علامتADCبرای اندازه گیری جریان مستقیم
7.رنج جریان AC با علامت A~ یا AAC برای اندازه گیری جریان متناوب

البته ممکن است هر مولتی متر کلیه امکانات فوق را  نداشته باشد

اکنون برای تست کردن قطعات احتیاج به دو پراب ( Probe ) مثبت و منفی داریم تا بتوانیم بر پایه های قطعات اتصال دهیم و آن ها را تست کرده یا میزان آن ها را اندازه گیری کنیم . پراب های مولتی مترها اکثرا به دو رنگ قرمز و مشکی ( مثبت ومنفی ) هستند که به شکل زیر می باشند

پراب مشکی همیشه در قسمت Com روی دستگاه می خورد و پراب قرمز را باید متناوب با قطعه و واحدی که می خواهیم اندازه بگیریم به دستگاه متصل کنیم .

اکنون که تا حدودی با مولتی متر آشنا شدیم ، می توانیم تست کردن قطعات را آغاز کنیم :

1. مقاومت :

سلکتور مولتی متر را روی رنج اهمی ( Ω ) قرار می دهیم . این رنج معمولا دارای اعداد 2M , 200K , 20 K , 2 K , 200 و 20M است . اگر ظرفیت مقاومت را بدانیم رنج مناسب را انتخاب نموده یعنی اگر زیر 200 اهم بود رنج 200 ، اگر بین 200 اهم تا 2KΩ بود رنج 2K و به همین ترتیب همیشه یک عدد بالاتر از ظرفیت مورد نظر را نتخاب می کنیم . دو پراب مولتی متر را به دو سر مقاومت وصل می کنیم ، عدد دیده شده با پیشوند همان رنج ظرفیت مقاومت ماست یعنی اگر در اهم هستیم عدد دیده شده به اهم ، اگر در کیلو اهم هستیم عدد دیده شده در کیلو اهم و اگر در مگا اهم هستیم عدد دیده شده در مگا اهم است . حال اگر ظرفیت قطعه را ندانیم و بخواهیم با اندازه گیری با مولتی متر به دست آوریم از کمترین رنج یعنی 200 شروع به تست کرده و دو پراب مولتی متر را به دو پایه مقاومت متصل می کنیم اگر عددی در صفحه مولتی متر دیده نشد یک رنج بالا می رویم و آنقدر این کار را ادامه می دهیم تا در یکی از رنج ها روی صفحه مولتی متر عدد دیده شود به این ترتیب ظرفیت آن را تعیین می کنیم .


این نحوه تست کردن برای تمامی انواع مقاومت صدق می کند یعنی چه برای تست مقاومت در الکترونیک عمومی و چه در زمینه گوشی های تلفن همراه ، اما نکته ای که نباید فراموش شود :

برای اندازه گیری ظرفیت، قطعه را باید از مدار خارج کنیم چرا که در مدار ممکن است المان هایی با ان  موازی شده باشد



2. خازن :

• خازن غیر الکترولیت : برای اندازه گیری ظرفیت خازن غیر الکترولیت با مولتی متر، محلی برای این کار در نظر گرفته شده است . به شکل زیر :

که در این صورت پایه های خازن را در آن محل اتصال می دهیم یا که از آن کانکتور دو سیم بیرون کشیده و مثل پراب ها به پایه های خازن اتصال می دهیم و مطابق آنچه که برای مقاومت گفته شد ، اگر ظرفیت خازن را بدانیم رنج مناسب را از بین ( 20µ - 2µ - 200n – 20n – 200p ) انتخاب می کنیم و باز عدد دیده شده در مولتی متر با پیشوند همان رنج انتخاب شده است و اگر ظرفیت را ندانیم از کوچکترین رنج یعنی 200p یکی یکی رنج ها را بالا می رویم تا در اولین رنجی که عدد روی صفحه مولتی متر دیدیم ، ظرفیت را می خوانیم و باز هم ذکر این نکته لازم است که به هیچ وجه ظرفیت قطعه را در مدار اندازه گیری نمی کنیم و قطعه را از مدار خارج کرده ، سپس این کار را انجام می دهیم .

• خازن الکترولیت : معمولا مولتی مترها توانایی اندازه گیری ظرفیت خازن های الکترولیت را ندارند و از مولتی متر می توان فقط جهت تست سالم بودن قطعه استفاده کرد . بدین ترتیب که مولتی متر را روی رنج دیود – بازر ( ) قرار داده دو پراب مولتی متر را به دو سر خازن متصل می کنیم ، که بوق لحظه ای شنیده می شود و اگر جای پراب ها را بر عکس کنیم دوباره بوق لحظه ای شنیده می شود و فورا قطع می گردد . در صورت خرابی این قطعه بوق یکسره شنیده خواهد شد و یا اصلا بوق لحظه ای نمی شنویم . فقط ذکر این نکته لازم است که اگر پراب ها را به دو سر خازن الکترولیت متصل کرده و بوق نشنیدید ، ابتدا جای دو پراب را عوض کنید ، باز هم اگر هیچ عکس العملی نشان داده نشد خازن سوخته است و گرنه سالم است .
خازن های الکترولیت یاتانتالیم (TA) در گوشی های تلفن همراه بیشتر در بخش های شارژ- آنتن و تغذیه دیده می شوند و کار اصلی آن ها تطبیق ولتاژ دو تست است .

3.سلف ( سیم پیچ ) :

اکثر مولتی مترها ، هانری متر ندارند و نمی توان ظرفیت سلف را با آن ها اندازه گیری کرد، فقط می توان از سلامت قطعه با خبر شد . سلف سالم روی رنج دیود – بازر وقتی پراب ها به دو سر آن متصل می شود ، مولتی متر بوق یکسره می زند و در غیر این صورت سلف سوخته است . شایان ذکر است که سالم بودن سلف را می توان روی برد و در مدار تست کرد . البته یک نکته مهم این است که بعضی از سلف ها مثلا سلف مسیرنور گوشی N70 ممکن است وقتی که تست می شوند سالم نشان داده شوند ، اما ظرفیت آن ها دچار تغییر شده باشد . در همین مورد خاص اگر ظرفیت این سلف تغییر کند نور LCD کم می شود اما وقتی با مولتی متر تست می شود ، بوق یکسره بزند و به ظاهر سالم باشد . در این صورت فقط این آثار را می توان از روی نقشه و با بررسی مسیرها چک کرد .
4. تست مسیر از روی نقشه :
یکی از مهم ترین تست ها در تعمیرات گوشی های تلفن همراه ، تست مسیرها و پیدا کردن نقاط قطع شده است . فرض کنید که روی نقشه و برد قطعات به صورت زیر باشند :
    

در این صورت برای تست وصل بودن مسیر و مطمئن شدن از این موضوع باید یک پراب مولتی متر را روی یکی از پایه های یکی از این سه قطعه مثلا R1 گذاشته با پراب دیگر به پایه های دو قطعه دیگر بزنیم . باید روی یکی از پایه های هر دو قطعه بوق یکسره بشنویم ، اگر در هر دو قطعه بوق نداشتیم پراب را عوض کرده و دوباره تست می کنیم . باز هم اگر در هر دو بوق نداشتیم و یا در یکی بوق نداشتیم ، قسمتی از مسیر قطع است که آن را سیم کشی می کنیم . در کل باید به یکی از دو سر هر دو قطعه بوق ممتد داشته باشیم . به هر کدام که بوق نداشتیم آن را با سیم به محل اتصال وصل می کنیم .

5. دیود :

روی رنج دیود- بازر دو پراب را به دو سر دیود وصل می کنیم . اگر روی صفحه مولتی متر عددی ظاهر نشد ، جای پراب ها را عوض می کنیم که درصورت سالم بودن قطعه باید عددی دیده شود که امپدانس دیده شده دردو سر دیود است . پس درکل دیود باید از یک جهت عدد نشان دهد اما از جهت دیگر نه و در غیر این صورت یعنی اگر از هر دو جهت عدد نشان دهد یا عدد نشان ندهد و یا بوق بزند دیود خراب است و این تست در مورد دیود معمولی ، دیود زنر و LED مانندهم میباشد. با این تفاوت که دیود LED در صورت سالم بودن جهتی که عدد نشان می دهد با نور بسیار کمی روشن می شود .

6. ترانزیستور BJT :

برای تست کردن ترانزیستور مولتی متر را روی رنج دیود- بازر قرار می دهیم . یکی از پراب ها را به صورت تصادفی روی یک پایه ترانزیستور قرارداده و پراب دیگر را به پایه های دیگر می زنیم . اگر عددی مشاهده نشد ، جای پایه مشترک را تغییر می دهیم . باز هم اگر روی دو پایه دیگر عدد ندیدیم پراب را عوض می کنیم . آنقدر این کار را انجام می دهیم تا وقتی که پراب را روی یک پایه ثابت نگه می داریم . در صورت اتصال پراب دیگر به هر کدام از پایه هابایدعددی روی صفحه مولتی متر دیده شود . دراین صورت پایه ای که پراب روی آن ثابت مانده پایه بیس ، پایه ای که عدد کوچکتری نشان می دهد پایه کالکتور و پایه ای که عدد بزرگتر را نشان می دهد پایه امیتر است . حال اگر پراب ثابت مانده روی پایه بیس پراب قرمز یعنی مثبت باشد ، ترانزیستور تیپ منفی یعنی NPN است و اگر پراب ثابت مشکی یعنی منفی باشد ، ترانزیستور تیپ مثبت یعنی PNP است . در صورتی که هر چقدر پراب ها را تغییر داده و جابجا کنیم اما عددی مشاهده نشود و یا بوق یکسره باشد، ترانزیستور سوخته است .

7. تست میکروفن :
برای تست کردن میکروفن گوشی های تلفن همراه مولتی متر را روی تست دیود- بازر قرار داده و پراب ها را از دو جهت به دو پایه میکروفون متصل می کنیم . عددی که روی صفحه مولتی متر دیده می شود ، از یک جهت باید حدود 0.5 تا0.9 و از جهت دیگر باید حدود 1.5 تا 1.9 باشد . در غیر این صورت میکروفون سوخته است .

8. تست بلندگو ( Speaker ) :

بلندگو یعنی همان قطعه ای که کاربر صدای دریافتی را از طریق آن می شنود . برای تست سالم بودن ابتدا روی رنج دیود بازر پراب ها را به دو سر آن وصل می کنیم که باید بوق یکسره بزند . اگر بوق نزند، بلندگو خراب است اما اگر بوق یکسره زد رنج را تغییر داده روی رنج مقاومتی 200Ω می گذاریم که مقدار اهمی که نشان می دهد باید حدود 25 الی 35 اهم باشد که اگر در این حدود نبود ، بلندگو خراب است .

9. تست بازر ( Buzzer ) یا IHF Speaker :

بازر همان قطعه ای است که صدای زنگ و موزیک گوشی از آن پخش می شود و در تست آن مثل بلندگو عمل می کنیم . یعنی ابتدا روی رنج دیود بازر از سلامت قطعه مطلع می شویم ، بعد رنج را روی 200Ω مقاومتی گذاشته ، مقداراهمی آن را اندازه گیری می کنیم که باید حدود 8 الی 12 اهم باشد که اگر خارج از این مقدار بود بازر خراب است .
نکته مهم در این قسمت این است که در بعضی از گوشی ها مثل نوکیا 1600 یا نوکیا 6030 و ... بازرو بلندگو یکی می باشد، در این صورت مقدار اهمی قطعه باید مثل بازر باشد ، یعنی 8 الی 12 اهم .

چند نکته در مورد تعمیر مدارات الکترونیک

1-اولین بخشی که در تعمیر یک مدار الکترونیک و قبل از خرابی قطعات بررسی می شود، صحت اتصالات مدار است. سیم ها، کانکتورها، کلیدها و سایر اتصالاتی که در معرض قطع شدن هستند از جمله مواردی است که باید بررسی شوند. در مدارات قدیمی و به خصوص ولتاژ‍ بالا، پدیده ای که از آن با عنوان "قلع پوکی" نام برده می شود، بسیار مشاهده می شود. در این پدیده علیرغم اتصال ظاهری قلع به قطعه، در عمل این اتصال از بین می رود و یا ضعیف می شود و یک راه برطرف کردن آن لحیم کاری مجدد پایه مذکور با قلع و روغن لحیم مرغوب است. فیوزهای مدار هم از جمله مواردی است که در همان ابتدا باید بررسی شود و ای بسا به خاطر نوسانی در ولتاژ تغذیه، فیوز مدار آسیب می بیند و با تعویض آن مدار به خوبی عمل می کند.
2- قطعاتی که در مرزهای توانایی خود از نظر ولتاژ و جریان و توان عمل می کنند، یکی از گزینه های اصلی برای خراب شدن هستند. نیمه هادی های با جریان و ولتاژ بالا و توان مصرفی بالا، مقاومت های وات بالا و سایر قطعاتی که تحت استرس عمل می کنند، معمولا قبل از سایر قطعات خراب می شوند.
3- قطعات الکترومکانیکی مانند ولوم ها و کنتاکت رله ها و سایر قطعاتی که از نظر مکانیکی در معرض خرابی هستند و با پدیده هایی مانند اکسید شدن روبرو هستند، یکی از موارد شایع دیگر در خرابی هستند.
4- خازن های الکترولیت و تانتالیوم در برابر خرابی بسیار آسیب پذیر هستند. بحث نشتی خازن های الکترولیت در مدارات سوئیچینگ از پدیده هایی است که بسیاری از تعمیرکارها با آن آشنا هستند و اصولا خازن های الکترولیت دارای سیکل کاری و عمر محدودی هستند.
5- توجه به شرایطی که منجر به خرابی یک مدار شده در یافتن عیب آن می تواند بسیار مهم باشد. مثلا مداری که گاهی کار می کند و گاهی کار نمی کند در معرض شک نسبت به صحت اتصالات قرار دارد. یا در مورد مداری که با یکبار نوسان یا قطع و وصل برق خراب شده باشد بیشتر باید به قطعات تحت استرس آن از نظر ولتاژ و جریان شک کرد. در همین رابطه در ورودی برخی مدارها قطعه ای به نام VDR قرار داده می شود تا مدار را در برابر ولتاژ محافظت کند که این قطعه در نوسانات منجر به قطع و وصل برق و یا اتصال به ولتاژهای بالاتر از حد مجاز، آسیب می بیند و اکثرا اتصال کوتاه می شود. 

سال ۲۰۲۲ هر خانواده ۵۰۰ دستگاه الکترونیکی هوشمند دارد

مرکز تحقیقاتی گارتنر پیش‌بینی کرد که یک خانواده معمولی در سال ۲۰۲۲ میلادی صدها عدد دستگاه الکترونیکی هوشمند را دراختیار خواهد داشت.

به گزارش ایتنا، گارتنر توضیح داد که کاهش هزینه‌های مربوط به حسگرهای هوشمند و فناوری‌های ارتباطی مهم‌ترین مسائلی هستند که باعث خواهند شد این تعداد دستگاه الکترونیکی در اختیار خانواده‌ها قرار بگیرد.

این مرکز تحقیقاتی پیش‌بینی کرد که خانه‌های هوشمند در یک دهه آتی به یک محل باورنکردنی مملو از فناوری تبدیل خواهند شد و تعداد زیادی فرصت تجاری دیجیتالی را برای سازمان‌ها ارائه خواهند کرد تا محصولات و خدمات خود را به گونه‌ای متفاوت در اختیار کاربران بگذارند.

"نیک جونز"(Nick Jones) مدیر تحقیقات گارتنر در این خصوص گفت: «ما پیش‌بینی می‌کنیم بخش قابل ملاحظه‌ای از لوازم خانگی امروزی در آینده نزدیک هوشمند شوند و با مجهز شدن به حسگرهایپیشرفته، امکانات ارتباطی و بی‌سیم را در اختیار کاربران بگذارند.»

او همچنین توضیح داد: «بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی آینده به‌صورت همزمان شامل حسگرهای هوشمند و قابلیت‌های کنترلی پیشرفته می‌شوند. قیمت این دستگاه‌ها بسیار ارزان خواهد بود. زیرا توسعه "اینترنت اشیا" به کاربران امکان خواهد داد تا با پرداخت یک دلار بتوانند چنین دستگاه هوشمندی را در اختیار بگیرند.»

بر اساس پیش‌بینی‌های مرکز تحقیقاتی گارتنر گفته شده است که در سال ۲۰۲۲ میلادی هر خانواده معمولی دست‌کم ۵۰۰ دستگاه الکترونیکی هوشمند را در اختیار خواهد داشت.